Đang tải... (xem toàn văn)
BK HCMBáo Cáo Đồ Án Bê Tông Cốt Thép 1Hướng Dẫn: Võ Bá TầmTính chi tiết bản sàn,tính dầm phụ,tính dầm chínhThống kê chi tiết các thanh thépCách cắt thépVẽ biểu đồ bao momentVẽ biểu đồ bao vật liệu
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNG BỘ MÔN CÔNG TRÌNH - - ĐỒ ÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP Giảng viên hướng dẫn: VÕ BÁ TẦM Sinh viên thực : Lớp: XD15CTXD1 MSSV : Nhóm : L05 – A TÍNH BẢN SÀN 1-Phân loại sàn: Xét tỉ số : = = 2.75 >2 , nên thuộc loại dầm, làm việc phương theo cạnh ngắn 2-Chọn sơ kích thước cấu kiện: -Chọn chiều dày sàn: Hs = l1 = 2000 = 63.33; Chọn hb = 70mm -Chọn tiết diện dầm phụ: hdp = ldp = 393 mm =; Chọn hdp = 400 mm bdp = = 200 mm ; Chọn bdp = 200m -Chọn tiết diện dầm chính: hdc = ldc = 600 mm; Chọn hdp = 600mm bdp = hdc = 300 mm 3-Sơ đồ tính: Cắt theo phương cạnh ngắn mộtdair có bề rộng b = 1m, xem dầm liên tục nhiều nhịp, gối tựa tường biên dầm phu Bản sàn tính theo sơ đồ khớp dẻo, nhịp tính toán lấy theo mép gối tựa Nhịp tính toán bản: -Nhịp biên: Lob = L1 - - + = 2000 - - + = 1800 mm -Nhịp giữa: Lo = L1 – bdp = 1800mm Chênh lệch nhịp: 0% 4-Tải trọng: *Tĩnh tải: Căn theo cấu tạo mặt sàn Các lớp cấu tạo Lớp gạch lát Lớp vữa lót dày 20mm, γ=18kN/m3 Bản bê tông cốt thép dày 70mm, γ=25kN/m3 Lớp vữa trát dày 20mm, γ=18kN/m3 Tổng cộng Giá trị tiêu chuẩn(kN/m2) 0.4 0.36 1.75 Hệ số vượt tải 1.2 1.3 1.1 Giá trị tính toán gs(kN/m2) 0.48 0.468 1.925 0.36 2.87 1.3 0.468 3.4 *Hoạt tải: ps = pcnp = 6x1.2 = 7.2 kN/m2 *Tải trọng toàn phần: Qs = gs + ps = 7.2 + 3.4 = 10.6 kN/m2 *Tính toán với dải b = 1m, có qs = 10.6 kN/m2x1m=10.6 kN/m 5-Nội lực: Moment lớn Nhịp biên Các nhịp gối Gối thứ M(kNm) Mnb = 3.12 Mng = 2.15 Mg2 = -3.12 6-Tính cốt thép: -Chọn a = 10 mm cho tiết diện, chiều cao làm việc ho = hb – a = 70 – 10 = 60 mm αm = M γ b Rb bho ≤ αR = 0.3 Tra bảng hay tính As = ξγ b Rb bho Rs ξ = − − 2α m tiết diện M(kNm ) αm ξ As(mm2) µ nhịp biên 3.12 0.121 268 0.48 180 275 gối 3.48 0.135 304 0.55 160 314 nhịp giữa, gối 2.15 0.092 0.12 0.14 0.09 204 0.37 130 217 (%) chọn cốt thép ∅ a Asc(mm2) 7- Bố trí thép: (Xem vẽ) -Xét tỉ số: ps 7.2 = = 2.12 g s 3.4 ; chọn α = 0.25, α Lob = 450mm -Đối với ô có dầm liên kết bốn biên, giảm 20% lượng thép tính gối nhịp giữa: As = 0.8x204 = 163.2 mm2; Chọn ∅ 6a170 (166 mm2) -Cốt thép cấu tạo chịu moment âm dọc theo cá gối biên phía dầm xác định sau: As,ct ≥ Chọn (As = 141 mm ) Chọn thép phân bố (As = 94 mm ) Chọn chiều dài đoạn neo cốt thép nhịp vào gối tựa: Lan = 120mm ≥ 10d TÍNH DẦM PHỤ 1.Sơ đồ tính: Dầm phụ tính theo sơ đồ khớp dẻo -Đối với nhịp biên: Lob= L2 – bdc bt Cdp 300 320 220 + + = 5500 − − + 2 2 2 = 5300mm -Đối với nhịp giữa: Lo = L2 – bdc = 5300 – 300 = 5200mm 2.Xác định tải trọng -Tĩnh tải: Trọng lượng thân dầm phụ: go= bdp(hdp-hs)ngγb=0.2(0.4-0.07)1.2x25=1.98 KN/m3 Tĩnh tải từ sàn truyền vào: g1=gsl1=3.4x2=6.8 KN/m3 Tổng tĩnh tải = 1.98+6.8=8.78 KN/m3 -Hoạt tải: tính từ sàn truyền vào Pdp=psl1 =7.2x2=14.4 KN/m3 Tổng tải = Tĩnh tải + Hoạt tải = 23.18 KN/m3 3.Xác định nội lực: Biểu đồ bao moment: pdp Tỉ số g dp = 1.64 k=0.235 Moment âm triệt tiêu cách mép gối tựa đoạn: x1 = k.Lob = 0.235 x 5.3 = 1.246m Moment dương triệt tiêu cách mép gối tựa đoạn: Với nhịp biên: x2 = 0.15Lob = 0.15x5.3 = 0.795 m Với nhịp giữa: X3 = 0.15Lo = 0.15x5.2 = 0.78m Moment lớn cách gối tựa biên đoạn : X4 = 0.425Lob = 0.425x5.3 = 2.2525 m Nhịp Tiết diện Biên 0.425lob 0.5lo Thứ 10 11 Giữa 12 0.5lo Lo(m) βmax βmin 0.065 0.09 5.3 0.091 0.075 0.02 -0.072 0.018 -0.03 0.058 -0.009 0.063 5.2 0.058 -0.006 0.018 -0.024 -0.063 0.018 -0.023 5.2 0.058 -0.002 0.063 Biểu đồ bao lực cắt : Gối thứ 1: Q1 = 0.4qdpLob = 0.4x23.18x5.3 = 49.14kN Bên trái gối thứ 2: Mmax (kNm) Mmin (kNm) 42.32 58.60 59.25 48.83 13.02 11.72 37.77 40.70 37.77 11.72 11.72 37.77 40.70 -46.56 -19.34 -5.53 -3.58 -15.43 -40.70 -14.78 -1.56 q(kN/m) 23.18 Q2T = 0.6 qdpLob = 0.6x23.18x5.3 = 73.71kN Bên trái bên phải gối : Q2P = Q2T = Q2P = 0.5 qdpLob = 0.5x23.18x5.3=61.43Kn 4.Tính cốt thép: Cốt dọc : a) Tiết diện nhịp: Tương ứng với giá trị moment dương, cánh chịu nén, tiết diện tính toán tiết diện hình chữ T Xác định Sf = 6h’f = 6x70 = 420 mm Chiều rộng cánh: b’f = bdp + 2Sf = 200 + 2x420 = 1040 mm Kích thước tiết diện chữ T ( b’f =1040 mm; h’f =70mm; b=200mm; h= 400mm) *Xác định vị trí trục trung hoà: Giả thiết a=45mm; ho=h – a = 400 – 45 = 355mm h' f Mf = γb.Rb.b’f.h’f.(ho – ) = 178.214 kNm >M Trục trung hoà qua cánh, tính cốt thép theo cấu kiện tiết diện hình chữ nhật (b’fxhdp) Với moment âm gối tính theo cấu kiện hình chữ nhật (b’dpxhdp) M Tiết diện (kNm) nhịp biên(1040x400) 59.25 gối 2(200x400) 46.56 nhịp giữa(1040x400) 40.69 gối 3(200x400) 40.69 αm 0.059 0.241 0.041 0.211 chọn cốt thép Ast ξ (mm2) µ(%) Ø As(mm2) 0.061 615.3 0.17 3d14+2d12 688 0.281 545.1 0.8 5d12 565 0.041 413.6 0.11 4d12 452 0.24 465.6 0.65 1d14+3d12 493 Cốt ngang: Tính cốt đai cho tiết diện bên trái gối có lực cắt lớn = 73.71kN Khả chịu lực cắt bê tông Qb = b3 γbRbtbho = 0.6x0.9x0.75x200x355 = 28.755kN < Q phải tính cốt đai Tính cốt đai q1 = g + p = 15.98 kN/m Chọn cốt đai d6 ( asw = 28 mm2), số nhánh cốt đai n = Xác định bước cốt đai: Stt = = 4ϕb 3γ b Rbt bho Q2 4x2x0.9x0.75 x200x3552 (73.71x103 ) Smax = = Rswnasw 175x2x28.3 = 245.5 mm ϕb 4γ b Rbt bho Q 1.5x0.9x0.75 x 200x355 (73.71x103 ) = 346.2 mm Sct Chọn s= 150 mm bố trí đoạn L/4 đoạn đầu dầm Kiểm tra:w1= 1+5 Es nasw Ebbs = 1.0861